3.2. Задания по формированию естественно-научной грамотности по биологии.

Задание на развитие естественнонаучной грамотности для обучающихся 10-11 классов. (Основы генетики и селекции).

Уровень сложности:

Б – базовый

П – повышенный

В – высокий

Задача «Вакцины против COVID-19»

Общая характеристика задачи.

Предмет: Биология (генетика, селекция).

Курс: Общая биология.

Класс: 10-11.

Цель: Развитие естественнонаучной грамотности учащихся при изучении раздела «Основы генетики» в курсе общей биологии.  

Задачи: 1. Формировать умение актуализировать знания, использовать их для принятия решения.

2. Развивать навыки использования естественнонаучных знаний для решения реальных жизненных задач.

3. Уметь работать с составными текстами (сопоставлять, сравнивать, делать заключение).

4. Находить точную информацию в тексте.

Действия учащихся: Данная задача может быть использована как обучающая для самостоятельного получения знаний по теме «Иммунология на службе здоровья» во время проведения, например предметных курсов, что предполагает обобщение и применение ранее полученных знаний учащимися.

Задача ориентирована на преодоление дефицитов, таких как:

• находить точную информацию в тексте;
• переводить один вид текста в другой (от схемы к словесному описанию);
• работать с составными текстами (сопоставлять, сравнивать, делать заключение);
• привлекать личный опыт, известные знания для решения поставленной задачи;
• заполнение пропусков в тексте.

Использованные источники:

• Биология. Человек. 8 класс /Под ред. Д.В.Колесов - М.: Дрофа, 2014.

• Биология. 10 класс/ Под ред.Д.К.Беляева-М.:Просвещение, 2016.

• Рисунки из интернета или из атласа анатомии человека (любого).

Текст задачи.

         РНК-вакцина, вакцина на основе рибонуклеиновой кислоты — это вакцина, действующая часть которой — рибонуклеиновая кислота (обычно матричная, мРНК), кодирующая белок, характерный для патогена. Кроме собственно РНК, в вакцине присутствует липидная оболочка, защищающая РНК от разрушения и обеспечивающая проникновение РНК в клетку.

         РНК-вакцины появились относительно недавно. В этой вакцине генетическая информация об антигене доставляется вместо самого антигена, и затем антиген экспрессируется в клетках вакцинированного человека. Можно использовать либо мРНК (модифицированную), либо самореплицирующуюся РНК. Для мРНК требуются более высокие дозы, она обычно доставляется через липидные наночастицы. Преимущества этой технологии заключаются в том, что вакцину можно производить полностью in vitro. Чтобы создать мРНК-вакцину против вируса, не нужен сам вирус, достаточно иметь его секвенированный и расшифрованный геном. Вакцинная мРНК создаётся на основе короткой генетической последовательности из генома вируса, которая кодирует белок вируса (обычно поверхностный, с помощью которого вирус проникает в клетку). Синтезированная мРНК помещается в липидную наночастицу, которая доставляет вакцинную мРНК внутрь клетки.

         Когда вакцинная РНК попадает в клетку, клеточные механизмы синтеза белков продуцируют закодированный в РНК белок. Этот белок действует как антиген: его обнаруживает иммунная система организма и обучается на этом белке — в организме формируется иммунитет. В дальнейшем, при попадании в организм патогена, иммунная система опознаёт его по уже известному белку и уничтожает инфекцию, не давая развиться заболеванию.

         Векторные вакцины производят уже много лет, они представляют собой хорошо изученный аденовирус, который содержит в своём геноме вставку, кодирующую фрагмент поверхностного S-белка SARS-CoV-2, вызывающего иммунный ответ. Аденовирус также лишен участка, отвечающего за размножение вируса. Вакцину получают биотехнологическим путём, при котором не используется патогенный для человека коронавирус. Аденовирусы выращиваются на клеточных культурах. В векторной вакцине находятся две цепи ДНК-вируса, что отличает ее РНК-вакцин, которые используют более хрупкую цепь РНК. Прочная белковая оболочка обеспечивает лучшую сохранность генетического материала, что позволяет перевозить и хранить вакцину в обычном холодильнике без использования критически низких температур. После введения вакцины человеку ген-вектор попадает в соматические клетки, в результате чего происходит продуцирование ими S-белка SARS-CoV-2, в ответ на что в организме хозяина (привитого) вырабатываются антитела к этому белку.

Задание. Прочитайте текст и выполните задания.

Вакцины против COVID-19.

         Пережив первый шок от столкновения с новым коронавирусом, ученые всего мира бросились создавать вакцину, которая должна была раз и навсегда покончить с инфекцией. К настоящему времени в различных странах массово применяются следующие вакцины:

         Все эти вакцины получены методами генной инженерии. Как же они устроены и каковы механизмы их работы?

Задание 1. (Б уровень)

Выберите название вакцины, не содержащей чужеродную для человека ДНК:

А. Астра-Зенека      Б. Спутник V       В. Модерна

Задание 2. (Б уровень)

Выберите название вакцины, при производстве которой мРНК синтезируется in vitro:

А. Астра-Зенека     Б. Пфайзер    В. Ковиденция

Задание 3. (П уровень)

Выберите компоненты, входящие в состав нуклеиновой кислоты вакцины Джонсон-и-Джонсон:

А. тимин    Б. Цитозин   В. фосфорная кислота   Г. рибоза Д.дезоксирибоза

Задание 4. (П уровень)

Выберите компоненты, входящие в состав нуклеиновой кислоты вакцины Спутник V:

А. аденин   Б. Урацил В. фосфорная кислота Г. Рибоза   Д.дезоксирибоза

Задание 5. (Б уровень)

Заполните таблицу по содержанию текста:

Задание 6. (П уровень)

Участвует ли РНК в выработке иммунного ответа на векторные вакцины? Ответ поясните.

Задание 7. (П уровень)

 Механизм работы какой из вакцин представлен на схеме:

   А) векторной

   Б) на основе мРНК

Задание 8. (В уровень)

Расставьте по порядку события, происходящие в клетке при вакцинации Спутником V.

А- экспрессия спайк-белка коронавируса

В — транскрипция

Г — проникновение аденовируса в клетку

Б — экспозиция спайк-белка на поверхности клетки

Задание 9. (В уровень)

Соотнесите события, происходящие в клетке при вакцинации Спутником V, и клеточные органоиды, где они происходят

А- экспрессия спайк-белка коронавируса                                 1- плазмалемма

Б — трансляция                                                                            2 - ядро

В — транскрипция                                                                       3- цитоплазма

Г — проникновение аденовируса в клетку

Д — экспозиция спайк-белка на поверхности клетки

Умения.

Естественнонаучные:

1. Использовать естественнонаучные знания для решения реальных жизненных задач.

2. Актуализировать знания, использовать их для принятия решения.

3. Использовать школьные знания для объяснения и прогнозирования явлений окружающего мира.

4. Представлять естественнонаучную информацию в контексте решаемой задачи.

5. Умение объяснять (прогнозировать) природные и техногенные явления на основе разных моделей.

6. Использовать исследовательский метод (сбор, систематизация и анализ фактов, выдвижение гипотез, планирование и проведение эксперимента, анализ полученных результатов, формулировка заключения, выводов) в нестандартных ситуациях.

Информационные:

1. Находить точную информацию в однородных, однотипных текстах.

2. Находить точную информацию в составных, разнотипных текстах.

3. Находить достоверные сведения в разных типах информационных источников: графиках, диаграммах, картах, схемах, таблицах.

4. Синтезировать и сопоставлять информацию разнотипных источников, делать выводы, заключения и обобщения.

5. Использовать разные типы выявления информации: ознакомительный, поисковый, ориентировочный, формулировать информационно и доказательно насыщенное суждение, заключение, выводы.

Общеучебные:

1. Решать задачу с привлечением дополнительной информации, личного опыта.

2. Решать задачу на основе межпредметного подхода с использованием комплексных подходов.

3. Удерживать взаимосвязь отдельных заданий задачи, использовать полученную информацию в одном задании для решения другого.

4. Использовать обоснованные приближения, упрощающие подходы, нетрадиционные способы решения задачи.

5. Уметь давать развернутый ответ на вопрос в свободной форме.

6. Уметь на основе точной информации из текста давать качественную интерпретацию (делать выводы, заключение, обобщение, сравнение и др.).

7. Уметь работать с составными текстами (сопоставлять, сравнивать информацию, соединять их в общую и т.п.).

8. Уметь работать с разными типами текстов: бытовыми, научно-популярными, публицистическими и др.

СПЕЦИФИКАЦИЯ

диагностических работ по функциональной грамотности для учащихся 6 - 10 классов:

ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНАЯ ГРАМОТНОСТЬ

1. Цель диагностической работы: оценить уровень сформированности естественно-научной грамотности как составляющей функциональной грамотности.

2. Подходы к разработке диагностической работы.

Согласно определению известного психолога А. А. Леонтьева^[1], функциональная грамотность предполагает способность человека использовать приобретаемые в течение жизни знания, умения и навыки для решения максимально широкого диапазона жизненных задач в различных сферах человеческой деятельности, общения и социальных отношений.

Методологической основой разработки заданий для формирования и оценки естественно-научной грамотности выбрана концепция современного международного исследования PISA (Programme for International Students Assessment), результаты которого используются многими странами мира для модернизации содержания и процесса обучения.

В разрабатываемом российском мониторинге функциональной грамотности естественно-научная грамотность понимается так же, как и в исследовании PISA. В исследовании PISA естественно-научную грамотность определяют три основные компетенции:

• научное объяснение явлений;
• применение естественно-научных методов исследования;
• интерпретация данных и использование научных доказательств для получения выводов.

В измерительном инструментарии (заданиях) мониторинга естественно-научной грамотности эти компетенции выступают в качестве компетентностной области оценки. В свою очередь, объектом проверки (оценивания) являются отдельные умения, входящие в состав трех основных компетенций естественно-научной грамотности. Основа организации оценки естественно-научной грамотности включает три структурных компонента:

• контекст, в котором представлена проблема;
• содержание естественно-научного образования, которое используется в заданиях;
• компетентностная область, необходимая для того, чтобы связать контекст, в котором представлена проблема, с естественно-научным содержанием, необходимым для её решения.

Принятое определение естественно-научной грамотности и составляющих ее компетенций повлекло за собой разработку особого инструментария исследования: учащимся предлагаются не типичные учебные задачи, характерные для традиционных систем обучения и мониторинговых исследований естественно-научной подготовки, а близкие к реальным проблемные ситуации, представленные в некотором контексте и разрешаемые доступными учащемуся средствами естественно-научных предметов.

3. Общая характеристика диагностической работы:

3.1. Содержательная область оценки (распределение заданий по отдельным областям).

Таблица 1

Примерное распределение заданий по содержательным областям

3.2. Компетентностная область оценки (распределение заданий по отдельным областям).

Таблица 2

Примерное распределение заданий по компетентностным областям

3.3. Контекст задания (распределение заданий по отдельным категориям).

Таблица 3

Распределение заданий по контекстам

3.4. Уровень сложности задания (распределение заданий по отдельным категориям).

Таблица 4

Распределение заданий по уровню сложности

3.5. Тип задания по форме ответов

В вариантах используются следующие типы заданий:

1. Задание с выбором одного верного ответа.
2. Задание с выбором нескольких верных ответов.
3. Задание с кратким ответом (в виде текста, букв, слов, цифр).
4. Задание с развернутым ответом.
5. Задание с выбором ответа и объяснением.
6. Задание на установление соответствия.

4. Время выполнения диагностической работы составляет 40 минут.

5. Система оценки выполнения диагностической работы

В работу входят задания, которые оцениваются одним баллом и двумя баллами.

Максимальный балл по вариантам составляет от 15 до 22 баллов.

Выполнение заданий оценивается автоматически компьютерной программой или экспертом в зависимости от типа заданий.

Критерии оценивания заданий. Задания с кратким или развернутым ответом оцениваются в 1, 0 (верный ответ – 1 балл, неверный ответ – 0 баллов) или 2, 1, 0 баллов (полный верный ответ – 2 балла, частично верный ответ – 1 балл, неверный ответ – 0 баллов).

6. Приложение 1. План вариантов диагностических работ.

Приложение 1.

План вариантов диагностических работ:

ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНАЯ ГРАМОТНОСТЬ (6–10 классы)

6 класс

7 класс

8 класс

9 класс

10 класс

ЕСТЕСТВЕННО-НАУЧНАЯ ГРАМОТНОСТЬ

1. Тема: Химический состав клетки

Найдите ошибку в схеме.

1. Прочитай текст
2. Найди ошибку  в схеме

Химические элементы находятся в клетке в виде химических соединений – веществ. Различают органические и неорганические вещества.

Неорганические вещества. Вода- «сок жизни», так называл ее Леонардо да Винчи, является самым распространенным веществом в организме, что составляет в среднем 70%.  Вода – хороший растворитель, большинство химических реакций происходит в водной среде.

Другие неорганические вещества содержатся в клетках  в незначительном количестве, но их роль при этом велика.  Так, к примеру, соли натрия  и калия участвуют в передаче возбуждения по нервным клеткам, обеспечивают сокращение мышц, а соли калия и  фосфора придают прочность  костям, раковинам моллюсков, яичной скорлупе.

Органические вещества составляют около 20-30%  массы клетки. Это белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты и другие вещества.

2. Тема: Органы цветкового растения.

1. Прочитай текст

2. Ответь на вопрос. Обоснуй ответ.

У органов растения идет спор. Стебель говорит: «Я такой важный, такой крепкий, удерживаю такую большую тяжесть и выношу листья, цветки, плоды к свету, к теплу, к солнцу». Лист утверждает: «А мы тоже бываем очень большими. Например, у монстеры только листовая пластинка достигает более метра длиной. Кроме того, я синтезирую органические вещества для всех органов, да и другие роли выполняю». «А мы, - говорит корень, - даже у маленьких растений бываем очень большими. Вон у свеклы, где тебя, стебель, и не сыщешь, я достигаю двух метров в длину и «хожу под воду». «Нет ничего лучше и полезнее меня, - говорит цветок, - ведь только из меня образуется плод, а он так нужен всем!». А плод говорит: «А я…, а я…». Словом тоже стал утверждать свое превосходство.

А как вы, думаете: кто из них для растений самый главный? Ответ обязательно обоснуйте.

3. Тема: «Бактерии»

1.Прочитай текст.

2. Заполни  пропуски в таблице.

Бактерии - мельчайшие одноклеточные организмы. Бактрии первыми возникли на Земле. Они встречаются всюду: в воде, почве, воздухе. Бактерии имеют вид палочек, шариков, запятых, спиралей.

Слово «бактерия» в переводе с греческого и означает «палочка». От других одноклеточных организмов (растений, животных, грибов) бактерии отличаются тем, что у них нет настоящего ядра (ядерное вещество не отделено от цитоплазмы оболочкой).

Большинство бактерий питаются готовыми органическими веществами и живут там, где имеется пища и влага (в различных органических остатках, в живых организмах). При благоприятных условиях жизни (обилие пищи, высокая влажность, температура от 10 до 40 градусов) они быстро размножаются делением клетки надвое.

При непрерывном делении потомство только одной особи за 5 суток могло бы заполнить всю впадину Тихого океана. Однако такого явления в природе не бывает, так как многие бактерии гибнут.

При неблагоприятных условиях некоторые бактерии покрываются плотной оболочкой — превращаются в споры. В состоянии спор они могут сохраняться в течение 30 и более лет.

Бактерии имеют большое значение в природе. Многие из них вызывают гниение органических остатков. Бактерии гниения — организмы-разрушители. Они — санитары природы. Благодаря их жизнедеятельности образуется перегной.

Велико значение почвенных бактерий, которые перерабатывают перегной в минеральные соли. Некоторые виды бактерий, поселяясь в растительных остатках, в кишечнике животных и человека, в молоке, вызывают молочнокислое брожение — превращение глюкозы в молочную кислоту.

Молочнокислые бактерии используются при квашении капусты, силосовании кукурузы и других сочных растений, превращении молока в простоквашу, сметану и прочие молочнокислые продукты.

С бактериями связаны многие болезни растений, животных и человека. У картофеля, например, в период его роста часто развивается болезнь «черная ножка». Больные растения отстают в росте, листья у них желтеют, скручиваются и засыхают, а основания стеблей чернеют и загнивают. Заболевание со стеблей переходит на образовавшиеся клубни и вызывает загнивание их сердцевины. С бактериями связаны кольцевая гниль клубней картофеля, вершинная гниль томатов и другие болезни. У человека и животных с бактериями связаны гнойные заболевания (фурункулез), скарлатина, ревматизм, рожа и многие другие опасные болезни.

 Некоторые виды бактерий способны создавать из неорганических веществ органические, используя световую или химическую энергию. С появлением зеленых растений их роль в этом процессе стала небольшой. Однако, когда бактерии жили на Земле в течение 2 млрд. лет при отсутствии каких-либо других организмов, они были основными производителями органических веществ и свободного кислорода, которым обогащалась атмосфера.

4. Тема: «Биология – наука о живой природе. Семьи биологических наук.

1. Найди ошибку в определениях. Исправь ошибки.

Самая знаменитая птица

Знаменитых птиц много: орлы и соловьи, павлины и страусы, кондоры и буревестникиМожно долго перечислять птиц, о которых сложены легенды и песни, стихи и поэмы. Которые стали символами и которых, обожествляли и поклонялись.  Но, пожалуй, самая знаменитая птица – обыкновенный домовой воробей.

Когда – то жил он в Африке, не был знаменит, не назывался воробьём и не был, конечно, домовым. Потом отправился путешествовать. По долине Нила добрался до стран Средиземноморья, и с этого времени началось шествие воробья по миру. Он, конечно же, не стал домашним, а именно домовым.

В 60 –х года, жители Китая, подсчитав, сколько пшеницы и риса уничтожают воробьи, объявили им войну, и почти полностью их истребили. А через некоторое время пришлось китайцам покупать эту птицу в Монголии. По приблизительным подсчётам специалистов, стая воробьёв в тысячу птиц за один месяц уничтожает восемь килограммов семян сорняков.

Задания

1. Приведите литературные строки, посвящённые

  птицам.

2. Как вы думаете, в чём разница между понятиями:

 домашним и домовым? (Пояснения).

3. Как вы думаете,  почему китайцы были вынуждены

  купить птиц в другой стране?

4. Сколько семян сорных растений уничтожит стая

  воробьёв в 1500 птиц в течение всего лета?

5. Чем питаются воробьи?

6. Охарактеризуйте представителей воробьинообразных.

«Фотосинтез. Дыхание»

Учёными давно доказано, что растения, а особенно лесные массивы являются своего рода «лёгкими планеты». Человеку свойственно пытаться всё делать для того, чтобы облегчить себе жизнь и присвоить ресурсы. Поэтому многие жители нашей планеты, решили разместить такие лёгкие у себя в квартирах, в большом количестве. По принципу чем больше растений в доме, тем больше кислорода.  По утрам у этих людей наблюдалась мигрень и чувство усталости. Люди не долга думая сделали вывод о том, что растения не дают кислорода и не очищают воздух, а наоборот портят его, а по ночам крадут у них кислород.  

Задания к кейсу:

1. Прокомментируйте ситуацию.

2. Что такое фотосинтез и какие условия необходимы

     для него?

3. Какие условия не были выполнены в данной ситуации?

4. Можно ли считать фотосинтез гениальным изобретением природы?

5. Как практически доказать, что процесс фотосинтеза проходит в зеленых листьях растения?

6. Какое значение имеет дыхание?

«Биосоциальная природа человека»

Васька Метёлкин был единственным ребёнком у своих родителей, и его всё устраивало. Всё внимание было приковано к нему, все подарки доставались только ему, не то что у Петьки из его класса. У Петьки был младший брат и поэтому он частенько жаловался на то, что у них всё внимание только маленькому Вадику.

Васька думал, как же это всё таки хорошо, когда ты один. Но вдруг мама сказала, что у него будет сестричка. Васька напугался... Это же даже хуже чем братик! Девчонка! Ужас охватил его.

Васька задумался, вот было бы хорошо если бы мама с папой случайно оставили сестрёнку по дороге из роддома, у леса....

Как вдруг ему самому стала страшно и стыдно за такие мысли.

Вопросы к кейсу:

1. Почему Васе стало стыдно за свои мысли? А почему страшно?

2. Может ли ребёнок чисто теоретически вырасти в условиях леса?

3. Сможет ли такой человек стать полноценным? (Почему).

4. Чем человек отличается от животных?

5. Как вы понимаете понятие «социальная программа» для  

    становления  личности?

6. Вспомните примеры, касающиеся нашей темы.

Кейс по теме «Селекция»

Иван Иванович, всю жизнь работал, на сельскохозяйственном предприятии по разведению крупного рогатого скота, но всегда мечтал иметь свой собственный сад и возможность любоваться этой красотой.

И вот,  наконец - это время пришло... Иван Иванович  вышел на пенсию и решил воплотить свою мечту в жизнь.

Через несколько лет его сад не отличался от садов бывалых садоводов. Но ему всё время хотелось иметь садовые розы разных оттенков.  Он хотел вырастить розы которых не было бы ни у одного садовода в округе, поэтому он каждый день выходил в сад и с надеждой вглядывался в каждый новый бутон.

Вопросы к кейсу:

1. На что надеялся Иван Иванович?

2. Что накапливается в организме, и приводит к

    видообразованию?

3. Как Иван Иванович может использовать это в своих целях?

4. Как называется такой процесс отбора?

5. Кто является основоположником отбора?

6. Роза может поменять один признак или нет? (Приведите

    примеры).

7. Откуда Иван Иванович мог знать о мутациях и изменчивости?

8. Кто занимается выведением новых видов?

9. Сможет ли Иван Иванович воплотить свою мечту в реальность  

Кейс по биологии в 10 классе «Царская семья»

Учебная цель кейса:

• формировать предметные, личностные результаты.
• применять естественнонаучные знания, анализировать, интерпретировать данные и делать выводы.

Уровень грамотности: средний – обучающийся может интерпретировать данные, относящиеся к не слишком сложному набору данных, или в не вполне знакомых контекстах, получать выводы, вытекающие из анализа данных, давая обоснование своим выводам.

Текст " Царская семья"

Саша узнал о трагедии царской семьи: царскую семью расстреляли в ночь с 16 на 17 июля 1918 года в подвале дома инженера Николая Ипатьева в Екатеринбурге. Всего были убиты 11 человек: сам император Николай II, его жена Александра Федоровна, четыре дочери — Ольга, Татьяна, Мария и Анастасия, сын — цесаревич Алексей, их камердинер Алоизий Трупп, горничная Анна Демидова, а также семейный врач Романовых Евгений Боткин и повар Иван Харитонов. Потом Саша прочитал, что останки пяти членов императорской семьи, а также их слуг, были найдены в июле 1991 года в окрестностях Екатеринбурга под насыпью Старой Коптяковской дороги. В ходе следствия по уголовному делу, которое вела Генпрокуратура России, останки были идентифицированы (устанавливать полное совпадение, соответствие уникальных признаков чего-либо (предметов, явлений и проч.).

Сашу заинтересовал вопрос, как спустя столько лет, можно доказать, что найденные останки принадлежат членам царской семьи?

Предложите свой ответ на этот вопрос.

Ответ.

Генети́ческая дактилоскопи́я, или ДНК-дактилоскопи́я, — система научных методов биологической идентификации индивидуумов на основе уникальности последовательности нуклеотидов ДНК каждого живого существа (за исключением однояйцевых близнецов), своеобразного «генетического отпечатка», остающегося индивидуальным и неизменным на протяжении всей жизни индивидума (организма). Чтобы идентифицировать останки нужно было провести анализ ДНК, что позволило определить родственников в захоронении, а затем сравнили ДНК останков с ДНК ныне живущих родственников царской семьи для установления родства. 

Кейс по биологии в 6 классах

Консерванты

Учебная цель кейса:

• формировать предметные, метапредметные, личностные результаты;
• давать научные объяснения явлений, вспоминать и применять естественнонаучные знания, анализировать, интерпретировать данные и делать выводы.

Уровень грамотности: низкий – обучающийся может опираться на базовые предметные знания для научного объяснения и интерпретации данных, может использовать базовые и широко известные естественнонаучные знания, чтобы сделать адекватный вывод по простому набору данных.

Текст.

Консерванты начали использоваться людьми ещё в древнем мире. Одной из целей консервации было длительное хранение пищевых продуктов. Наиболее используемыми консервантами в древнем мире были поваренная соль, мёд, дым, позже — винный уксус и этиловый спирт. Консервированию в непищевых целях подвергали также мумии царей и вождей и некоторые реликвии — в этом случае использовали мёд, воск, нефть, ароматические растения. Роль более-менее эффективных консервантов долгое время выполняли пряности и приправы, а позже — выделенные из них эфирные масла, некоторые смолы, продукты перегонки нефти, креозот. В XIX—XX веке химические консерванты природного и синтетического происхождения получили очень широкое применение в пищевой и парфюмерно-косметической промышленности. Использовали салициловую, бензойную кислоты и их соли.

Вопрос.

Почему использование консервантов в пищевой промышленности увеличивают срок годности продуктов? Какие ещё способы продления срока годности продуктов питания вам известны? Ответ обоснуйте. 

Ответ.

Продукты портятся в результате попадания на (в) них бактерий, плесневых грибов. Добавление консервантов делает среду на какое-то время непригодной для жизнедеятельности этих организмов, в результате чего срок годности продуктов увеличивается. Условия необходимые для роста и размножения бактерий, грибов — это тепло, влага, поэтому чтобы продлить срок хранения продукты замораживают, хранят в холодильнике, высушивают, стерилизуют. Кроме того, бактерии попадают на продукты питания из воздуха, поэтому вакуумная упаковка также способствует увеличению срока годности. 

Кейс по биологии в 8 классе «Заболевания органов зрения»

Проблема.

В наши дни, в эру новых технологий, у каждого подростка имеется мобильный телефон. Дети используют его большую часть своего времени. В связи с неограниченным использование телефона у многих детей развивается близорукость. Ключевые моменты: миопия, причины близорукости, методы коррекции зрения. Набросок, написание чернового варианта в селении Валансье на берегу реки Роны (юг Франции) женщины вручную с детства плели чудесные воздушные кружева, которые были так модны в эпоху «Людовиков и мушкетеров». Так вот, женщин этого селения называли слепыми, т.к. у них развивалась высокая степень близорукости: глаза были большими, красивыми, но видели очень плохо.

Назовите основные причины миопии?

Какие вы знаете способы коррекции миопии? Какой из них самый продуктивный?

Задание: разработайте правила для предупреждения миопии. Редактирование материалов в селении Валансье на берегу реки Роны (юг Франции) женщины вручную с детства плели чудесные воздушные кружева, которые были так модны в эпоху «Людовиков и мушкетеров». Так вот, женщин этого селения называли слепыми, т.к. у них развивалась высокая степень близорукости: глаза были большими, красивыми, но видели очень плохо.

О каком заболевании идет речь?

Назовите основные причины данного заболевания?

1. Глаз человека с дальнозоркостью и ее коррекция собирающей линзой.

2. Глаз человека с дальнозоркостью.

3. Глаз человека с близорукостью.

4. Глаз человека с близорукостью и ее коррекция рассеивающей линзой.

Какие существуют способы коррекции миопии? Какой из них самый продуктивный? Для ответа на вопрос изучите интернет источники: https://ochkarik.ru/about-o-vision-miopiya/ https://habr.com/ru/company/klinika_shilovoy/blog/399871/

Могли ли женщины в селенье Валансье избежать миопии не меняя род деятельности?

Итоговое задание: разработайте правила для предупреждения миопии.

Разработка технологии работы с кейсом обучающиеся выделяют проблему. На основе изучения предложенных интернет источников обучающиеся выявляют методы решения проблемы, находят оптимальное решение. Обучающиеся должны выстроить свое обоснованное решение, опираясь на материалы готового кейса.

 Определение критериев оценивания

О каком заболевании идет речь? Ответ: миопия (близорукость) – 1 балл Назовите основные причины данного заболевания? Ответ: слабая освещенность, повышенная зрительная нагрузка. Если дан 1 ответ – 1 балл, 2 и более – 2 балла.

Рассмотрите рисунок. Соотнесите текст и изображение. ГВАБ – 1 балл

Какие существуют способы коррекции миопии? Ответ – очки, контактные линзы, операция лазером, на начальной стадии изменение режима дня и питания. За 1-2 способа – 1 балл: За 3-4 ответа – 2 балла

Какой из них самый продуктивный? Ответ: операция лазером – 1 балл

Могли ли женщины в селенье Валансье избежать миопии не меняя род деятельности? Ответ: нет – 0 баллов Да-1 балл Да и предложены варианты – 2 балла

Курс 9 класса «Человек и его здоровье» Тема «Витамины».

    Первые сведения об этой коварной болезни относятся к эпохе крестовых походов, к началу XIII века заболевание было распространено среди экипажей кораблей и получила название «морской скорбут» (рис1).  На материке массовые заболевания цингой имели место, как правило, в изолированных местах скопления людей: осаждённых крепостях, тюрьмах, удалённых посёлках. 

Рис 1.  «Морской Скорбут»

Опасный недуг свирепствовал среди первостроителей города Комсомольска-на-Амуре   зимой 1933 года. Одним из самых тяжких испытаний, выпавших на долю первостроителей города Комсомольска-на-Амуре была страшная болезнь, о которой большинство из них никогда не слышали. Строители, вторгшиеся в тайгу, оказались в положении полярников. Тут их и подкараулила незнакомая болезнь (рис2). У молодых, здоровых ребят начинали пухнуть ноги, выпадать зубы, они слабели и валились с ног. Незнакомая болезнь пугала людей. Они чувствовали себя беспомощными перед ней.  Врачи сбивались с ног, спасая больных, число которых возрастало с угрожающей быстротой.  

Рис 2. Заболевание первостроителей

Спасительное предложение в борьбе с этим заболеванием внес опытный доктор  Пендрие  В.Л.  Именно он предложил способ борьбы с опасным недугом – хвойный отвар. В ту суровую пору были спасены жизни многих первостроителей.

Химический состав   хвои сосны - каротин, рибофлавин, ниацин, пантотеновая кислота, аскорбиновая кислота, антоциановые соединения, накапливающиеся больше зимой и ранней весной, около 5% дубильных веществ, алкалоиды.

Вопросы к задаче:

1.О каком заболевании идет речь?  

2.Проанализируйте химический состав хвои сосны и назовите причины этого заболевания.

3. Почему жители Комсомольска-на-Амуре в первые годы становления города страдали от этого заболевания?

4. Предложите способы профилактики этого недуга, которыми могли воспользоваться в 1932-33 годах дальневосточные жители, кроме хвойного отвара.

КЕЙС №1. Курс 9 класса «Человек и его здоровье» Тема «Витамины».

1)_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2)_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3)__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4)__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Курс 7 класса «Систематические группы Растений. Грибов». Тема «Лишайники.

Задание 1. Растения сфинксы

В 1885 году на улицах Москвы появилась необычная афиша (рис 1). Климент Аркадьевич Тимирязев (очень известная личность широким кругам общественности) приглашал на публичную лекцию всех желающих. Лекция называлась «Растение – сфинкс».

Рис 1. Афиша лекции «Растения-сфинксы»

Своеобразная группа живых организмов, обитающих на всех континентах, включая Антарктиду. Основу тела сфинкса образуют гифы гриба (рис 2). Они формируют нижний и верхний корковые слои, обуславливая форму и окраску этого организма. Слоевище прикрепляется к субстрату тоже с помощью гиф. Клетки водоросли занимают полости между гифами. Некоторые эти организмы достигают длины более 1м, но большинство имеют слоевище размером 3-7 см.  Растут медленно. Возраст слоевища нередко насчитывает несколько сотен и даже тысячу лет.

Рис 2.Тело сфинкса

1. О каком организме К.А. Тимирязев   подготовил лекцию?

2.Почему лекция называлась «РАСТЕНИЕ – сфинкс»?

Задание 2.  Особенности экологии

Растения-сфинксы характеризуются очень медленным ростом: от долей миллиметра до нескольких сантиметров в год. Скорее всего, это связано с небольшим относительным объёмом автотрофных водорослей, синтезирующих органические вещества.

Наибольшей скоростью роста обладают кустистые формы, которые произрастают в местах повышенной влажности и высоких температур, наименьшей — обитатели холодных районов. Накипные формы растут своей периферией, а кустистые — концами «веточек». Возраст слоевища растений-сфинксов может насчитывать несколько сотен и даже тысяч лет.

Низкая скорость роста приводит к тому, что они в основном растут в тех местах, где не встречают конкуренции со стороны растений. Часто эти организмы растут как эпифиты в кронах деревьев. 

  Растения – сфинксы способны переносить как очень высокие (50–60 °С), так и очень низкие (ниже –50 °С) температуры. У арктических видов фотосинтез происходит даже при температуре –25 °С, что невозможно для растений. Большинство видов предпочитают хорошо освещенные места.

Способность гриба поглощать и удерживать воду позволяет этим существовать в крайне сухих условиях. Они могут поглощать воду не только во время дождей, но и из тумана, и насыщенного водяным паром воздуха.

Многие эти организмы очень требовательны к чистоте воздуха, поэтому видовое разнообразие их в городах существенно ниже, чем в дикой природе.

Вопрос: В каких природных зонах распространены кустистые и накипные растения-сфинксы?

Задание 3

На севере зимой основной корм для оленей – это растения-сфинксы.  Почему для жизнедеятельности оленям достаточно питаться только этим кормом? Для ответа на вопрос проанализируйте таблицу «Химический состав ягеля» и сделайте вывод.

Таблица 1. Химический состав ягеля

КЕЙС №2. Курс 7 класса «Систематические группы Растений. Грибов». Тема «Лишайники.

1)_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2)_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

3)_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________